(57)【要約】【課題】  扉体を手動で持ち上げるときには制動がからないようにでき、簡単な構造で安価に実現できると共に停電でない場合も手動で扉体を持ち上げて開放できるようにする。【解決手段】  アーム１の先端を扉体３に連結すると共に支柱４に回転自在に装着した回転軸５にアーム１の基端を連結し、回転軸５と電動モータ１１を連動させた跳ね上げ式ガレージ扉である。これにおいて、電動モータ１１として直流モータを用いて扉体３側から荷重で電動モータ１１が発電して回生制動をかけるようにする。扉体３が自重で自然落下することにより閉じる方向に回動するとき回路に電流が流れて発電し、且つ手動で扉体３を持ち上げて開くように回動するときは回路に電流が流れなくて発電しないように電流の流れ方向を一方向に規制するダイオードＤを回路に設ける。【選択図】      図１
2005061076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アームの先端を扉体に連結すると共に支柱に回転自在に装着した回転軸にアームの基端を連結し、回転軸を駆動して扉体を上下に回動するために回転軸と電動モータを連動させ、扉体が下方に回動されて略垂直方向を向いた状態が閉状態で、扉体が上方に回動されて略水平方向を向いた状態が開状態である跳ね上げ式ガレージ扉において、電動モータとして直流モータを用いて扉体側から荷重で電動モータが発電して回生制動をかけるようにし、扉体が自重で自然落下することにより閉じる方向に回動するとき回路に電流が流れて発電し、且つ手動で扉体を持ち上げて開くように回動するときは回路に電流が流れなくて発電しないように電流の流れ方向を一方向に規制するダイオードを回路に設けたことを特徴とする跳ね上げ式ガレージ扉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガレージの出入口に設置され、上下に回動することで開閉される跳ね上げ式ガレージ扉の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からこの種の跳ね上げ式ガレージ扉としては図２乃至図６に示すものがあり（例えば、特許文献１参照）、下記のように構成されている。
【０００３】
アーム１は平行な第１アーム１ａと第２アーム１ｂとで構成されており、第１アーム１ａ及び第２アーム１ｂの先端がピン２にて扉体３の上部に回転自在に連結されている。左右の支柱４の上部には回転軸５が回転自在に装着されており、第１アーム１ａの基部が回転軸５に連結されている。支柱４内の上部にはリンク６がピン７にて回動自在に枢支されており、第２アーム１ｂの基部はリンク６の先端部にピンにて回動自在に連結されている。そして回転軸５を正方向に回動させることで、第１アーム１ａ及び第２アーム１ｂを持ち上げるように回動させて扉体３が支柱４の上方で略水平方向を向くように開放するようになっており、また回転軸５を逆方向に回動させることで、第１アーム１ａ及び第２アーム１ｂを下降させる方向に回動させて扉体３を略鉛直方向に向けて閉塞できるようになっている。
【０００４】
支柱４の内部には昇降体Ａがガイド８に上下に昇降自在に収納されており、この昇降体Ａには上下にチェーン状のラック９が設けられている。支柱４内にはモータベース１０が設けられており、モータベース１０には電動モータ１１が装着されている。電動モータ１１の出力軸１２にはスプロケット１３が取り付けられており、スプロケット１３がラック９と噛合している。そして電動モータ１１の回転にて昇降体Ａを上下に駆動できるようになっている。
【０００５】
回転軸５は六角軸状に形成され、この回転軸５に略扇形のギア１４が挿通されて固定されており、このギア１４が昇降体Ａのラック９に噛合している。そして昇降体Ａの昇降にてギア１４が回動して回転軸５が回動し、回動軸５と回動にてアーム１を介して扉体３を回動させて扉体３を開閉できるようになっている。
【０００６】
また昇降体Ａの上下にはガイド８としてガイドローラ８ａ，８ｂが取り付けられている。また昇降体Ａの下端には昇降体Ａの上昇を補助するガススプリング１５が設けられている。  
【０００７】
跳ね上げ式ガレージ扉は上記のように構成され、電動モータ１１を駆動することで扉体３を上方に回動して支柱４の上方で扉体３を略水平にして扉体３を開放したり、上記と逆に電動モータ１１を駆動することで扉体３を下方に回動して扉体３を略垂直にして扉体３を閉塞したりするようになっている。扉体３を開放した状態ではガススプリング１５の力で開放保持するようになっている。ところが、上記のようにガススプリング１５を使用して扉体３を開放保持するようにするだけでは使用中にガススプリング１５のガスが抜けると、扉体３を上に押し上げておく力を発生させることができないため、上に上げた扉体３が扉体３の自重にて自然に落下する。
【０００８】
これを防止するために扉体３を駆動する電動モータ１１として直流モータを使用し、扉体３が自重で自然落下しようとするとき、電動モータ１１が発電して回生制動がかかり、扉体３が急激に落下しないようになっている。
【０００９】
この構造について図７に示す回路図により説明すると次の通りである。端子ａ，ｂ間にモータ駆動回路ｃを設けてあり、端子ａ，ｂ間にＡＣ１００Ｖを全波整流した電源を印加できるようになっている。モータ駆動回路ｃには扉体３の開操作をするための開スイッチＳＷ１と扉体３の閉操作するための閉スイッチＳＷ２とを挿入してあり、閉スイッチＳＷ２と端子ｂとの間に電界効果トランジスタＦＥＴを挿入してある。
【００１０】
図７（ａ）は待機状態であり、開スイッチＳＷ１及び閉スイッチＳＷ２はＮＣ接点側に入っており、電動モータ１１に通電されず、扉体３が駆動されない。図７（ｂ）は待機状態から扉体３を開くように開動作させた状態であり、開スイッチＳＷ１を操作して開スイッチＳＷ１がＮＯ接点側に入った状態でモータ駆動回路ｃに矢印ｄのように電流が流れて電動モータ１１が正方向に駆動されて扉体３が開放される。図７（ｃ）は待機状態から扉体３を閉じるように閉動作させた状態であり、閉スイッチＳＷ２を操作して閉スイッチＳＷがＮＯ接点側に入った状態でモータ駆動回路ｃに矢印ｅのように電流が流れて電動モータ１１が逆方向に駆動されて扉体３が閉塞される。図７（ｄ）は扉体３が自重で落下する状態や扉体３を手動で開く状態を示すものであり、開スイッチＳＷ１や閉スイッチＳＷ２は待機状態を同じ状態になっている。扉体３を開放した状態で扉体３が自重で落下するように回動するときは矢印ｆの方向に電流が流れて電動モータ１１で発電し、回生制動がかかって扉体３が急激に落下しない。また扉体３を閉塞した状態で扉体３を手で持ち上げて手動で開放するとき、矢印ｇの方向に電流が流れて電動モータ１１で発電し、回生制動がかかる。
【００１１】
上記のように電動モータ１１で発電して回生制動がかかる構造では扉体３が自重で自然落下する場合、発電にて回生制動がかかって扉体３が急激に落下するのを防止できるが、例えば停電時などの緊急時に手動で扉体３を持ち上げて開かなければならなくなったときにも電動モータ１１で発電して回生制動がかかり、扉体３を開くことができないという弊害が起こるという問題があり、またこれを無理に動かそうとすると、電動モータ１１を破壊してしまうなどのトラブルとなるという問題ある。
【００１２】
これを防止するために次のような方策を採ることも行われている。つまり、図８にようにモータ駆動回路ｃの符号ｈに示す位置に通電をオンオフするスイッチを設け、日常的にはスイッチをオンして短絡状態にし、手動で扉体３を持ち上げたい場合のみスイッチをオフして回路を開放状態にするようにしている（跳ね上げ式ガレージ扉でないが、例えば特許文献２参照）。また図８に示すようにモータ駆動回路ｃの符号ｈに示す位置にリレーを設け、通電時に常にオン状態になるようにし、停電等で制御回路に電源が供給されなくなったときオフするようにしている（跳ね上げ式ガレージ扉でないが、例えば特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平６−９３７８６号公報
【特許文献２】特開平１０−２６６６９１号公報
【特許文献３】実開平５−５７２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、上記のようにオンオフするスイッチを設ける場合、コスト的に高価になるという問題があり、しかもスイッチを支柱４等の外部から操作できる位置に設置しなければならないという問題がある。また上記のようにリレーを設ける場合も高価になるという問題があり、しかも停電でない場合（通電時）に手動で扉体３を上げられないという問題がある。  
【００１４】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、扉体が自重で落下するときは制動がかかるが、扉体を手動で持ち上げるときには制動がからないようにできるのは勿論、簡単な構造で安価に実現できると共に停電でない場合も手動で扉体を持ち上げて開放できるガレージ扉を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために本発明に係る跳ね上げ式ガレージは、アーム１の先端を扉体３に連結すると共に支柱４に回転自在に装着した回転軸５にアーム１の基端を連結し、回転軸５を駆動して扉体３を上下に回動するために回転軸５と電動モータ１１を連動させ、扉体３が下方に回動されて略垂直方向を向いた状態が閉状態で、扉体３が上方に回動されて略水平方向を向いた状態が開状態である跳ね上げ式ガレージ扉において、電動モータ１１として直流モータを用いて扉体３側から荷重で電動モータ１１が発電して回生制動をかけるようにし、扉体３が自重で自然落下することにより閉じる方向に回動するとき回路に電流が流れて発電し、且つ手動で扉体３を持ち上げて開くように回動するときは回路に電流が流れなくて発電しないように電流の流れ方向を一方向に規制するダイオードＤを回路に設けたことを特徴とする。
【００１６】
上記のように構成したことにより、ガススプリング１５のガスが抜けたりして扉体３が自重で自然落下するときは電動モータ１１が発電して回生制動がかかることで扉体３が急激に落下するのを防止でき、また扉体３を持ち上げて開くように回動するときは電動モータ１１が発電しなくて回生制動がかからなく、扉体３を軽く持ち上げて手動で扉体３を開放できると共に電動モータ１１に無理な力がかからず、電動モータ１１が破損したりする弊害がなくなる。また回路にダイオードＤを設けるだけのために従来のスイッチやリレーを設けたりするのに比べて安価にできる。またダイオードＤのためにスイッチのように支柱等の外部から操作できる位置に設置したりする必要がなくなると共にリレーのように停電でない場合に手動で扉体３が上げられないというような弊害を生じない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、上述のように扉体が自重で落下するときは回生制動がかかって扉体が急激に落下するのを防止しながら、扉体を手動で持ち上げて扉体を開くときは回生制動がかからなくて扉体を軽く開放できると共に電動モータが破損したりする弊害を防止できるという効果がある。また回路にダイオードを設けるだけで上記のように手動で持ち上げるときに回生制動がかからないようにできるので安価且つ簡単な構造で実現できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００１９】
跳ね上げ式ガレージ扉の構造は背景技術で述べた構造と同じためにここでは説明を省略し、電動モータ１１を駆動する回路だけを述べる。図１に示すように端子ａ，ｂ間に直流モータからなる電動モータ１１を駆動するためのモータ駆動回路ｃを設けてあり、端子ａ，ｂ間にＡＣ１００Ｖを全波整流した電源を印加できるようになっている。モータ駆動回路ｃには扉体３の開操作をするための開スイッチＳＷ１と扉体３の閉操作するための閉スイッチＳＷ２とを挿入してあり、閉スイッチＳＷ２と端子ｂとの間に電界効果トランジスタＦＥＴを挿入してある。そして本発明の場合、モータ駆動回路ｃに一方向に電流が流れるが他方向に電流が流れないダイオードＤを配置してあり、モータ駆動回路ｃの閉ループを一方向にしか電流が流れないようになっている。
【００２０】
待機状態では図１（ａ）に示すように開スイッチＳＷ１及び閉スイッチＳＷ２はＮＣ接点側に入っており、電動モータ１１に通電されず、扉体３が駆動されない。待機状態から扉体３が開くように開動作させるときは図１（ｂ）に示すように開スイッチＳＷ１を操作して開スイッチＳＷ１の接点をＮＯ接点側に入れる。すると、端子ａ，ｂ間に印加された直流の電流が図１（ｂ）の矢印ｄのようにモータ駆動回路ｃに流れて電動モータ１１が正方向に駆動されて扉体３が開放される。待機状態から扉体３を閉じるように閉動作させるときは閉スイッチＳＷ２を操作して閉スイッチＳＷ２の接点をＮＯ接点側に入れる。すると、端子ａ，ｂ間に印加された直流の電流が図１（ｃ）の矢印（ｅ）のようにモータ駆動回路ｃに流れて電動モータ１１が逆方向に駆動されて扉体３が閉塞される。
【００２１】
扉体３を開いた状態でガススプリング１５のガスが抜けたりして扉体３を開放保持できなくなったとき、扉体３が自重で落下するようにようになるが、扉体３が自重で落下するように回動するとき、図１（ｄ）の矢印ｆ方向に電流が流れて電動モータ１１が発電し、回生制動がかかって扉体３が急激に落下しない。扉体３を手動で持ち上げて手動で開放するときはダイオードＤにて図１（ｄ）の矢印ｇ方向に電流が流れなく、電動モータ１１が発電しなく、回生制動がかからなく、扉体３を持ち上げて扉体３を手動で軽く開放することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）乃至（ｄ）本発明の跳ね上げ式ガレージ扉の電動モータを駆動する回路の動作を説明する回路図である。
【図２】跳ね上げ式ガレージ扉の閉塞状態で一部破断した概略側面図である。
【図３】図２の部分背面図である。
【図４】図２の部分横断面図である。
【図５】同上の動力伝達系を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】同上の跳ね上げ式ガレージ扉の全体の概略斜視図である。
【図７】（ａ）乃至（ｄ）は従来例の電動モータを駆動する回路の動作を説明する回路図である。
【図８】他の従来例の電動モータを駆動する回路図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  アーム  
３  扉体
５  回転軸  
１１  電動モータ  
Ｄ  ダイオード
【図１】
2005061076.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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